1 北方夜视科技（南京）研究院有限公司，江苏 南京 211106
2 北方夜视技术股份有限公司，云南 昆明 650217）
微通道板作为一种关键的电子倍增器件，广泛应用于诸多领域。分析了NiCr膜层作为微通道板的输入端电极时，对微通道板开口面积比的影响，建立了理论模型，计算了膜层厚度、镀膜深度等参数对开口面积比的影响。开展了2种减小开口面积比损失的镀膜研究：一是进行工艺调整，减弱合金蒸发的分馏效应，降低电极膜层的电阻率，开口面积比损失量降低约2%；二是改变镀膜方式，使用Ni、Cr金属单质镀制叠层薄膜，在镀膜过程中调控镍、铬的比例，将输入端电极中镍比例升高，同样可以降低电极膜层的电阻率，在满足面电阻要求的前提下，可减薄输入端膜层至86 nm，与300 nm厚度的常规镍铬合金膜层相比，MCP输入端的开口面积比损失量降低3%~4%，MCP增益提升6%。
微通道板 开口面积比 输入电极 叠层薄膜电极 micro-channel plate opening area ratio input electrode laminated film electrode
北方夜视科技（南京）研究院有限公司，江苏南京 211106
开口面积比是微通道板（ MCP）重要的性能指标，在 MCP输入面进行扩口，对于 MCP的探测效率、噪声因子等参数有显著的提升作用，在微光夜视仪、粒子探测器等军用、民用领域具有巨大的应用潜力。采用湿法腐蚀进行微通道板扩口，面临工艺一致性差、选择性腐蚀造成锥度尺寸难以达标等难题，实质性批量应用非常困难。针对扩口 MCP难以制作和应用的问题，提出一种采用干法刻蚀进行 MCP扩口的方法，阐述了干法刻蚀进行 MCP扩口原理及可行性。通过建立理论模型研究干法刻蚀工艺参数如刻蚀角度、刻蚀时间等对于 MCP开口面积比、通道内刻蚀深度、通道内壁刻蚀锥度等性能参数的影响，计算出合适的工艺参数范围，为开展实验研究奠定了基础。
扩口微通道板 干法刻蚀 开口面积比 理论模型 funnel MCP, dry etching, open area ratio, theoreti
西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室，四川 成都 610031
选用6 mm厚低碳贝氏体钢板进行激光-MAG复合焊接(MAG焊，熔化极活性气体保护电弧焊)，以激光功率、焊接速度、送丝速度为试验参数，以焊缝成形系数(ψ)、激光区面积比(R)为响应指标，建立响应面分析数学模型。送丝速度对ψ和R的影响显著，激光功率与焊接速度的交互作用对ψ的影响显著，送丝速度与焊接速度的交互作用对R的影响显著。对焊缝成形进行评定，筛选出最优工艺参数：激光功率4120～4300 W，焊接速度15.3～16.3 mm/s，送丝速度12.3～13.6 m/min。经试验验证，ψ和R的模型准确度分别为95.0%和92.3%。
激光技术 激光-MAG复合焊接 低碳贝氏体钢 响应面法 成形系数 激光区面积比 中国激光
2022, 49(16): 1602018
1 中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站, 吉林 长春 130117
3 长春理工大学理学院, 吉林 长春 130022
随着航天活动的日益增加, 空间碎片的数量急剧增多, 对未知空间碎片进行编目和识别显得尤为重要。 由于火箭箭体、 人造卫星及其裂解碎片等在空间中处于外表裸露状态, 其表面材料的物理与化学特性会产生较大变化。 目前, 针对空间目标表面材料的研究主要集中在地面实验室, 无法对其在深空中的状态变化进行准确判断。 利用空间目标光电望远镜及光谱测试终端组合, 可以实时地对空间目标的光谱特性开展研究, 进一步探究材料特性变化对目标特性识别的影响。 通过利用长春人卫站1.2 m空间目标光电望远镜及相关光谱测试终端, 同时结合图像预处理软件获取空间目标的高光谱图像, 进一步运用天文学方法IRAF提取光谱一维数据, 得到可分析数据。 通过偏最小二乘法反演分析表面材料的面积比、 置信度。 实验将6个空间目标光谱数据分别进行反演, 通过6种常用航空材料的反演结果显示所有目标均可解析出至少两种材料, 其共同反演出现金色保温膜, 它是空间目标表面一定含有的材料之一, 其所占表面积比例也较高, 结果分别约为0.75, 0.78, 0.78, 0.59, 0.71和0.45。 其中, 4个目标反演出现碳纤维板, 结果分别约为0.19, 0.22, 0.07和0.24; 3个目标反演出现砷化镓, 结果分别约为0.07, 0.15和0.17; 2个目标反演出现Si, 结果分别约为0.29和0.55。 并且置信度分别约为84.7%, 80.4%, 84.1%, 82.8%, 82.6%和79.6%。 实验结果表明观测方法可信性更高, 在空间目标领域的观测技术、 获取数据、 研究分析等方面的研究结果对后续深入探索具有参考作用。 实验结果和空间目标来源自洽度高, 研究方法简单易行且与传统光学观测兼容性好。 该方法拓展了精密跟踪型空间目标观测的研究领域, 不仅具有目标所在空间环境分析的科学意义, 也具有空间目标运行安全的应用前景。
空间目标 表面材料 光谱探测技术 偏最小二乘法 面积占比 置信度 Space targets Surface materials Spectral detection technology Partial least squares method Area ratio Confidence 光谱学与光谱分析
2021, 41(10): 3299
红外与激光工程
2020, 49(8): 20190523
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230031
直接观测太阳的星上定标方案中,设计了直径分别为20 mm和0.5 mm的光阑用于切换观测地球和太阳,两个光阑面积比的高精度测量是保证定标精度的关键。 论述了光阑面积的测量原理,基于光阑面积测量的特点,利用激光点阵扫描法和通量比较法分别测得两个光阑与参考光阑的面积比,最终得 出Φ20 mm和Φ0.5 mm光阑的面积比值为1604.381,评估合成不确定度为0.046%。为光阑大面积比的高精度测量提供了可行方案,支持直接观测太阳的星上定标方法。
直接观测太阳 点阵扫描 通量比较 面积比值 direct observations of the sun raster scanning flux comparison area ratio 大气与环境光学学报
2018, 13(3): 226
西北核技术研究所, 高功率微波技术重点实验室, 西安 710024
提出了一种评估高功率微波对建筑物内计算机作用效果的方法。建立建筑物的电磁计算模型，利用时域有限差分法对高功率微波进入建筑物的过程进行数值模拟，求出计算机所在高度面上的时域最大场强，定义大于效应阈值区域的面积与建筑物总面积的比例为有效面积比，高功率微波对建筑物内计算机的作用比例即等于有效面积比。并开展实验对此方法的有效性进行验证，估计的计算机效应比例和实验结果相差20%以内。改变入射场强，得到计算机效应比例与入射场强的关系，与理论分析结果一致。
高功率微波 计算机 效应评估 时域有限差分法 有效面积比 high power microwave computer effect evaluation finite-difference time-domain effective area ratio 强激光与粒子束
2018, 30(4): 043001
通过设计的镜片自动检测光学硬件系统，给出了树脂镜片精细杂质图像处理措施，将图像差分法应用于镜片图像边缘的去除；同时解决了镜片检测灰尘影响的问题；另外运用改进型的归一法解决杂质计数问题，为自动化分级分拣系统的研发提供重要的数据支持，为镜片缺陷检测系统的后续分级分拣的数字控制模块提供了可操作性。该检测系统检测精度为0.03 mm、速度为1片/s，检测误差控制在5%。
数字图像处理 缺陷检测 图像计数 面积比例 digital image processing defect detection image counting area ratio
南京理工大学电子工程与光电技术学院,江苏南京210094
介绍了MCP产生光子散射和电子散射的机理．提出对微通道板输入表面采用扩口技术提高微通道板的开口面积比，从而降低微通道板噪声的方法。建立了漏斗型MCP的数学模型，给出了降低MCP的噪声因子及提高电流增益的理论依据，为低噪声MCP进一步的工艺研究打下了基础。
微通道板 扩口MCP 电流增益 操声因子 开口面积比 microchannel plate funnel MCP current gain noise figure open area ratio
